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WO2008041296A1 - Appareil de communication sans fil - Google Patents

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Publication number
WO2008041296A1
WO2008041296A1 PCT/JP2006/319549 JP2006319549W WO2008041296A1 WO 2008041296 A1 WO2008041296 A1 WO 2008041296A1 JP 2006319549 W JP2006319549 W JP 2006319549W WO 2008041296 A1 WO2008041296 A1 WO 2008041296A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
data
sdu
pdu
data unit
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2006/319549
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Noriaki Takahashi
Shigeru Shinohara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to PCT/JP2006/319549 priority Critical patent/WO2008041296A1/ja
Publication of WO2008041296A1 publication Critical patent/WO2008041296A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/02Data link layer protocols

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication apparatus having a function of dividing or combining first data items into a second data unit in data transfer between protocol layers of wireless communication, and more particularly to wireless communication.
  • a wireless communication apparatus having a function of dividing or combining first data items into a second data unit in data transfer between protocol layers of wireless communication, and more particularly to wireless communication.
  • this relates to a wireless communication device that performs communication processing when the end of the SDU is included in the PDU.
  • the protocol layer in a wireless communication system such as W-CDMA is composed of a physical layer (layer 1), a data link layer (layer 2), and a network layer (layer 3).
  • Layer 2 is MAC (Medium
  • RLC Radio Link Control
  • FIG. 1 shows RLC PDU (Protocol Data
  • FIG. 2 is a diagram showing a format of (Unit).
  • the RLC PDU (hereinafter referred to as PDU) shown in Fig. 1 is an Acknowledge that allows data acknowledgment control and retransmission control.
  • the PDU header is a D / C bit that distinguishes between user data and control data, and a sequence number (SN (Sequence
  • the data size of the PDU is fixed to, for example, 42 oct, 82 oct, 122 oct (loct (octet) is 8 bits), and is not changed during communication.
  • the PDU is identified by the sequence number SN and The Kens number SN is given a number from 0 to a maximum of 4095, for example.
  • the RLC transmission side is fixed by dividing, combining, and padding variable-length RLC SDUs (Service Data Units) (hereinafter referred to as SDUs) transmitted from higher layers. Convert to long PDU. Since the SDU size is variable, when the SDU is divided or combined into fixed-length PDUs, the end position of the SDU does not necessarily match the end position of the PDU. Therefore, if the end position of the SDU is present in the PDU, a length indicator LI is added to the PDU as header information to indicate the end position.
  • SDUs Service Data Units
  • the number of LI bits may be 7 bits (substantially 1 octet) or 15 bits (substantially 2 octets), and either one operates according to an instruction from an upper layer. However, since LI is usually 15 bits, the following description will be made with an example of operation with 15 bits. Whether LI is present in the PDU depends on the HE (Header
  • FIG. 2 is a diagram showing a pattern of conventional PDU generation processing.
  • 02 (A) is the case where the SDU data does not end with the last octet of the current PDU and continues. In this case, L I is not inserted.
  • a PDU has a fixed length of 12 octets. If the header area does not contain LI, the header area is 2 octets and the data area is 10 octets. Each time the PDU includes the end of the SDU and a 2-octet LI is inserted to indicate it, the data area is decremented by 2 octets.
  • Figure 2 ( ⁇ ') shows the case where the last segment data of the SDU data matches the last octet of the current PDU.
  • the LI indicating that the end of the SDU ends with the end octet of the PDU cannot be inserted. If LI is inserted, the last segment data of the SDU will not end with the last octet of the PDU. Therefore, conventionally, as shown in Fig. 7 (b) described later, LI "0x0000" indicating that "SDU ended in accordance with the last octet of the previous SN PDU" is set to the header area of the next PDU. Insert into. In this case, there is a problem that it is not possible to determine that the SDU ends with the current PDU until the next PDU is received.
  • FIG. 2 (B) shows a case where the SDU data ends with the last octet-1 of the current PDU and padding is inserted into the last octet.
  • an LI since there is the end of the SDU in the PDU, it is necessary to insert an LI to indicate the position. If an LI with 2 octets is inserted, On the contrary, 1 octet is not enough. Therefore, without inserting the LI indicating the end position of the SDU, the last segment data of the S DU is stored up to the last octet of the PDU—padding is inserted into the remaining one octet, and the LI is inserted into the header area of the next PDU.
  • [0010] 02 (C) is the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and the end of the SDU and the end of the PDU match by inserting the LI indicating the end position of the SDU.
  • the end position of the SDU can be determined from the current PDU, and no padding is inserted, so there is no problem.
  • Figure 2 (D) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 1 octet is left and padding is inserted there. It is. In this case, it is not possible to insert a LI that indicates that the last 1 octet is padding. In this case, a normal LI value indicating the end position of the SDU is inserted, and padding is inserted into the remaining 1 octet. In the header area of the next PDU, ⁇ SDU matches the end octet of the previous PDU. LI "0x7FFB" is inserted to indicate that the remaining 1 octet is padding.
  • Figure 2 (E) shows that when the end of an SDU is included in the current PDU and a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 2 octets are left, and there is segment data for the next SDU. Is inserted. The end position of the SDU is indicated by LI, and no padding is inserted, so there is no problem.
  • Figure 2 (F) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when the 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 2 octets are left and padding is inserted there. It is. However, in practice, LI indicates that the remaining octets are padding.
  • [0015] 02 (G) is the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 2 octets are left and padding is inserted there. is there.
  • the force to insert LI "0x7FFF" indicating that the octet is 2 octets of LI and the remaining octets are padding Ll "0x7FFF" j Even if is inserted, the last one octet is left, so padding is inserted there.
  • FIG. 2 (H) shows a case where the last segment data of SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 ends with the last octet of the current PDU.
  • LI indicating the end position of SDU # 1 is inserted force.
  • LI indicating the end position of SDU # 2 cannot be inserted! /. Therefore, there is a problem that it cannot be determined that the next SDU # 2 will end in the current PDU.
  • [0017] 02 (1) is the case where SDU # 1 ends with the current PDU, and the next entire SDU # 2 ends with tail octet-1 of the current PDU.
  • the LI indicating the end position of the SDI cannot include the LI indicating that the end of the next SDU # 2 is included and the end octet is padding. Therefore, there is a problem that it cannot be determined that the next SDU # 2 will be terminated in the current PDU.
  • SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 is also included in the current PDU, and LI indicating the end positions of SDU # 1 and SDU # 2 is displayed. This is the case when the end of SDU # 2 and the end of the PDU match. In this case, the end position of SDU # 2 can also be determined from the LI of the current PDU, and no problem occurs.
  • SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 is also included in the current PDU, and LI indicating the end positions of SDU # 1 and SDU # 2 is displayed.
  • LI indicates that the last 1 octet of padding is inserted into the 2 octets of LI that indicate the end positions of SDU # 1 and SDU # 2.
  • LI "0x7FFB" is inserted in the header area of the next PDU, indicating that "SDU ended with a match with the last octet of the previous PDU.
  • Patent Document 1 in a wireless packet communication system configured to include one access point and a plurality of terminals, a terminal that transmits a packet to the access point receives a packet next to the access point. Is characterized in that next packet information indicating the size of the next packet to be transmitted or the presence or absence of the next packet is added to the packet.
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-67115
  • FIG. 3 is a diagram showing processing when the next PDU after reception of the current PDU is retransmitted.
  • the LC receiver (receiver's wireless communication device) receives PDUs sequentially.
  • the end of SDU # 1 is the power contained in PDU # 3.
  • LI indicating that PDU # 3 has the end of SDU # 1 is included in the next PDU # 4. Therefore, when PDU # 3 is received, SDU # 1 is completed, but the completion cannot be recognized until PDU # 4 is received and the LI included in it is acquired.
  • a first configuration of the wireless communication apparatus of the present invention for achieving the above object is to receive a variable-length first data unit at a predetermined layer constituting a wireless communication protocol layer, and In a wireless communication device that converts one data unit to one or more fixed-length second data units, the received data size of the first data unit is the data size of the free data area of the second data unit. If larger, the dividing means for dividing the first data unit into a plurality of segment data in accordance with the data size of the empty data area of the second data unit, and the entire received first data unit or the plurality of data The data size of the last segment data of the segment data is one octet larger than the data size of the empty data area of the second data unit.
  • a second configuration of the wireless communication apparatus is characterized in that, in the first configuration, the predetermined area is a header extension area of a protocol data unit.
  • a third configuration of the wireless communication apparatus of the present invention is a predetermined layer that constitutes a protocol layer for wireless communication, receives a variable-length first data unit, and receives one first data unit. Or, in a wireless communication device that converts to a plurality of fixed-length second data units, if the data size of the received first data unit is larger than the data size of the empty data area of the second data unit, A dividing means for dividing the first data unit into a plurality of segment data in accordance with the data size of the empty data area of the second data unit; and the received first data unit or the plurality of segment data The end of the last segment data is included in the free data area of the second data unit, and the end of the end of the last segment data is included in the header area of the second data unit. If the indicator indicating the position is included, the remaining identifier indicating the type of data stored in the remaining free area of the second data unit after the end is set in the predetermined area of the header area of the second data unit. And a control means.
  • the predetermined area in which the remaining identifier is set is a part of an area assigned to the indicator, and the remaining The end position can be indicated by the area.
  • a fifth configuration of the wireless communication apparatus of the present invention is the same as the fourth configuration described above, wherein the empty data area of the second data unit includes the entire first data unit or a plurality of the last segment data. If the indicator indicating the position of each end is included, a remaining identifier indicating the type of data stored in the remaining free space of the second data unit is set in a part of the area of the last indicator. It is characterized by that.
  • the remaining identifier has at least a first type of data stored in a remaining free area of the data unit. It is characterized by identifying whether the whole data unit, segment data of the first data unit or padding data.
  • a seventh configuration of the wireless communication apparatus of the present invention is the above-described remaining configuration in the third configuration.
  • the bespoke means that at least the first data unit, the segment data of the first data unit, the padding data or the entire first data unit and the end of the data type stored in the remaining free space of the data unit are It is characterized by identifying whether it is a combination of paddings inserted in octets.
  • the first data unit is provided in a layer 2 constituting a protocol layer for wireless communication. It is a service data unit (SDU) transmitted / received in the RLC layer to which it belongs, and the second data unit is a protocol data unit (PDU) transmitted / received in the RLC layer.
  • SDU service data unit
  • PDU protocol data unit
  • the indicator indicating the end position of the first data unit is inserted into the header area of the second data unit.
  • the dilemma that the end of the data unit is not included in the second data area can be resolved.
  • the receiving side wireless communication apparatus can determine completion of the first data unit from the current second data unit without waiting for reception of the next second data unit. it can. Also, the type of data after the end of the first data unit included in the current second data unit can be determined without waiting for the reception of the next second data unit. Therefore, even if reception of the next second data unit is delayed due to the retransmission processing of the next second data unit, the completion of the first data unit can be determined from the current second data unit.
  • the assembled first data unit can be quickly transferred to the upper layer, and the transfer delay can be shortened.
  • FIG. 1 is a diagram showing a format of RLC PDU (Protocol Data Unit).
  • FIG. 2 is a diagram showing a pattern of conventional PDU generation processing.
  • FIG. 3 is a diagram showing a process when the next PDU after receiving the current PDU is retransmitted.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a wireless communication apparatus in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing a PDU format in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the definition of RI in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the definition of LI in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the definition of the HE region in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing a pattern of PDU generation processing in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a process when the next PDU after receiving the current PDU is retransmitted in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a delay in SDU transfer to a higher layer than in the first example.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the delay of SDU transfer to a higher layer than in the second example. Explanation of symbols
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the wireless communication apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the wireless communication device is the wireless communication terminal device 10 or the wireless base station device 20, and the wireless communication terminal device 1
  • radio base station apparatus 20 is RLC transmission control units 11 and 21 and RLC reception control unit 12, respectively.
  • the RLC transmission control units 11 and 21 divide the SDU from the upper layer into one or more segment data (if the SDU is smaller than the data size of the PDU, It has a function of converting into a PDU (in combination) and a function of resending the PDU subject to the retransmission request based on a retransmission request from the receiving side.
  • RLC reception control units 12 and 22 assemble SDUs from received PDUs in the RLC layer
  • the embodiment described below is the control in the RLC transmission control units 11 and 21, and the RLC transmission control units 11 and 21 are provided with the dividing means and the control means in the present invention.
  • the radio base station apparatus 20 is the radio communication apparatus of the present invention
  • the radio communication terminal apparatus 10 is the radio communication apparatus of the present invention.
  • the RLC transmission control unit 11 of the radio communication terminal apparatus 10 will be described as an example, but the embodiment of the present invention is similarly applied to the RLC transmission control unit 21 of the radio base station apparatus 20.
  • the RLC transmission control units 11 and 12 and the RLC reception control units 12 and 22 may be configured by deviations of hardware, software, or a combination of both.
  • FIG. 5 is a diagram showing a PDU format in the embodiment of the present invention.
  • the conventional 15-bit LI is reduced to 12 bits, and the 3-bit RI area is concatenated to the final LI. Since the maximum size of a PDU is 5000 bits, the maximum number of octets in the data area when LI is inserted is
  • the content of the remaining data area after the position indicated by LI is determined by RI concatenated with the final LI (E bit is determined by "0"). Show. If the remaining data area is only padding, or Piggybacked
  • STATUS PDU STATUS PDU
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the definition of RI in the embodiment of the present invention.
  • five RI values are defined. Specifically, RI “000” is defined as “the rest of the position indicated by the LI value is SDU segment data”, and RI “001” is “the rest of the position indicated by the LI value is padding”
  • RI “010” is defined as "the rest of the position indicated by the LI value is the entire SDU”
  • RI “011” is the "the rest of the position indicated by the LI value is the entire SDU.
  • the last octet Is defined as “padding”
  • RI “100” is defined as “the rest of the position indicated by the LI value is Piggybacked STATUS PDU”.
  • the remaining values are reserved values (Reserved). The processing using each RI will be described later.
  • the conventional special LI value becomes unnecessary, and the LI value is purely a pointer indicating the position in the PDU.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the definition of LI in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 (a) shows only the LI (normal LI value) used in the embodiment of the present invention
  • FIG. 7 (b) shows the LI used in the embodiment of the present invention and the conventional LI.
  • FIG. 5 is a diagram including a special LI that has been used and that is not used in the embodiment of the present invention.
  • the special LI values “0x0000” and “0x7FFA”, “0x7FFB”, “0x7FFE”, and “0x7FFF”, which are conventionally used as shown in Fig. 7 (b), are no longer necessary, and the SDU from the next octet in the header area Only the normal LI value indicating the number of octets to the end is used (see Fig. 7 (a)).
  • an unused value is newly defined in the HE area of the header area of the PDU.
  • the upper bits are not currently used as "Reserved". Therefore, a new definition is added to indicate that the end of the SDU matches the end of the PDU using this upper bit. This makes it possible to indicate that the end of SDU without inserting LI matches the end of PDU, and inserts LI indicating that the end of SDU matches the end of PDU as before. This eliminates the dilemma that the end of the SDU does not match the end of the PDU.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the definition of the HE region in the embodiment of the present invention.
  • the values "00" and "01" are already defined values.
  • a new value "10" is followed by the entire SDU or the end of the SDU. This is segment data and defines that the end of the PDU and the end of the SDU match.
  • the value "1 ⁇ " is followed by the octet that follows the entire SDU or the last segment data of the SDU, and the end of the SDU is from the end of the PDU. There is up to 1 octet, the last 1 octet is padding ”. Processing using this HE region value will be described later.
  • FIG. 9 is a diagram showing a pattern of PDU generation processing in the embodiment of the present invention. Corresponds to Figure 2. This processing is executed by the RLC transmission control units 11 and 21.
  • Figure 9 (A) shows the case where the SDU data does not end with the last octet of the current PDU and continues. Since the SDU is larger than the data area of the PDU, the SDU is divided into multiple segment data and non-final segment data is stored in the PDU. In this case, there is no problem and it is the same as Fig. 2 (A).
  • Figure 9 ( ⁇ ') shows the case where the last segment data of the SDU matches the last octet of the current PDU.
  • the end of the SDU ends with the end octet of the PDU without inserting an LI.
  • the value “10” in the HE area is defined as “the entire SDU or the last segment of the SDU after the following octet”, and a 2-octet LI indicating that the end of the SDU is the end of the PDU. It can be shown that the end of the SDU without insertion is the end of the PDU. Since LI is not inserted, the dilemma that the end of SDU does not coincide with the end of PDU by inserting LI is also resolved. On the receiving side (corresponding to RLC reception control units 12 and 22), it is possible to determine that the end of the SDU is the end of the PDU by reading the value “10” in the HE area. In addition, it is not necessary to insert a special LI value (see Fig. 7) indicating that the previous PDU has the end of the SDU in the next PDU. This solves the problem in Fig. 2 ( ⁇ ').
  • Figure 9 (iii) shows the case where the SDU ends with the last octet-1 of the current PDU and padding is inserted into the last octet.
  • the SDU ends with the last octet-1 of the current PDU and padding is inserted into the last octet.
  • the value “11” in the HE area is defined as “the entire SDU or the last segment of the SDU after the following octet, and the last one octet is padding”, and the value “11” in the HE area is used. By doing so, it is possible to indicate that the SDU without inserting a 2-octet LI ends with the last octet of the current PDU, and that the last octet is padding. Since LI is not inserted, the dilemma that the end of SDU does not coincide with the end of PDU by inserting LI is also resolved.
  • Fig. 9 (C) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and the end of the SDU and the end of the PDU match by inserting the LI indicating the end position of the SDU.
  • the SDU end position can be determined from the current PDU by inserting a 2-octet LI that indicates the end position of the SDU, and no padding is inserted.
  • RI "001” is defined as "the rest of the position indicated by the LI value is padding", and there is no padding, but it is assumed that padding of 0 octets is inserted.
  • Figure 9 (D) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 1 octet is left and padding is inserted there. It is.
  • RI “001” that is linked to the 2-octet LI indicating the end position of the SDU is also inserted.
  • the last octet of the PDU is padding. With RI "001”, it can be determined that the last octet after the LI value is padding.
  • a special LI value see Fig. 7) indicating that "the previous PDU has the end of SDU” in the next PDU. This eliminates the problem in Figure 2 (D).
  • Figure 9 (E) shows that when the end of the SDU is included in the current PDU and a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 2 octets are left, and there is segment data for the next SDU. Is inserted. In this case, a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, and the RI “000” to be linked to it is set.
  • RI “000” is defined as “the remainder of the position indicated by the LI value is an SDU segment”, and the octet after the LI value (last 2 octets) stores the segment of the next SDU. Can be determined. When LI is set, the last 2 octets of the PDU become the next SDU segment.
  • Figure 9 (F) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when the 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, the last 2 octets are left and padding is inserted there. It is.
  • insert an LI of 2 octets indicating the end position of the SDU and insert “001” to connect to the LI.
  • LI the last 2 octets of the PDU are padded.
  • RI “001” can be used to determine that the last two octets after the LI value are padding. Togashi.
  • Figure 9 (G) shows the case where the end of the SDU is included in the current PDU, and when 2 octets of LI indicating the end position of the SDU are inserted, there is an extra 2 octets and padding is inserted there. It is.
  • a 2-octet LI indicating the end position of the SDU is inserted, and RI “001” connected to the LI is inserted.
  • the last 3 octets of the PDU are padding. With RI “001”, it is possible to determine that the last 3 octets after the LI value are padding.
  • FIG. 9 (H) shows a case where the last segment data of SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 ends with the last octet of the current PDU.
  • set RI “010” to be linked to LI indicating the end position of SDU # 1. Since RI “010” is defined as “the rest of the position indicated by the LI value is the entire S DU”, the octet after the LI value is the entire next SDU # 2, and the end of the SDU # 2 It can be determined that the end of the PDU matches. As a result, the problem shown in FIG. 2 (H) can be solved.
  • FIG. 9 (I) shows a case where SDU # 1 ends with the current PDU, and the next SDU # 2 as a whole ends with the last octet-1 of the current PDU.
  • RI “011” is defined as “the rest of the position indicated by the LI value is the entire SDU.
  • the last one octet is padding”, so the entire S DU # 2 following the octet after the LI value is defined.
  • SDU # 2 ends with the last octet of the PDU) and it can be determined that the last octet is padding.
  • the problem shown in Fig. 2 (1) can be solved.
  • Figure 9 (J) shows that SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 is also included in the current PDU, and LI indicating the end positions of SDU # 1 and SDU # 2 is displayed. This is the case when the last one octet is left after insertion, and padding is inserted there.
  • the LI indicating the end position of SDU # 1 is inserted, and the LI indicating the end position of the next SDU # 2 is inserted, so that the entire SDU # 2 ends with the end octet of the current PDU.
  • Each LI is linked to RI.
  • SDU # 1 ends with the current PDU, and the entire next SDU # 2 is also included in the current PDU, and LI indicating the end positions of SDU # 1 and SDU # 2 is displayed.
  • the LI indicating the end position of SDU # 1 is inserted, and further, the LI indicating the end position of the next SDU # 2 is inserted, so that the entire SDU # 2 ends with the end octet 1 of the current PDU.
  • Padding is inserted in the last octet.
  • 15-bit LI is reduced by 3 bits, for example, and 12 bits are used to indicate the state of octets after the end of the SDU. Introduce some remaining identifier RI.
  • the end of the SDU matches the end of the PDU, and the end of the SDU ends at the end of the PDU—one octet, and the new octet is padding. Give a value of the proper definition to the HE area.
  • FIG. 10 is a diagram showing processing when the next PDU after reception of the current PDU is retransmitted in the embodiment of the present invention.
  • Fig. 4 shows the conventional processing.
  • the RLC receiving side receives PDUs sequentially.
  • the end of SDU # 1 is included in PDU # 3, and it is also indicated in PDU # 3 that the end of SDU # 1 matches the end of PDU # 3 by the processing of the embodiment of the present invention described above. Therefore, from the reception of PDU # 3, the end of SDU # 1 can be recognized and the completion of SDU # 1 can be confirmed. In other words, it is not affected by the delay in receiving the next PDU # 4 (such as when it is retransmitted), and can be transferred to the upper layer as soon as SDI is completed.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the delay of SDU transfer to higher layers according to the first example.
  • the first example shows the case of forwarding according to the order of PDUs (sequence number order).
  • PDU # 1 is the end of PDU # 1
  • Fig. 11 (a) shows the delay when there is no retransmission
  • Fig. 11 (b) shows the end of SDU # 1 is the end of PDU # 1.
  • Figure 11 (c) shows the delay due to conventional processing when PDU # 2 including LI indicating the end is retransmitted.
  • Figure 11 (c) shows PDU # including the LI indicating the end of PDU # 1.
  • FIG. 11 shows the case of forwarding according to the order of PDUs (sequence number order).
  • 5 is a diagram showing a delay due to processing in the embodiment of the present invention when 2 is retransmitted.
  • the time (delay time) from the start of reception of one PDU to the start of SDU transfer to the upper layer is set to 1.
  • the delay time is the reference time “1” for all four PDUs, so the average delay time is “1”.
  • Fig. 11 (b) showing the conventional case, when PDU # 2 is retransmitted and PDU # 2 retransmitted after PDU # 4 is received, the completion power of SDU # 1 Since it cannot be determined until PDU # 2 is received and cannot be transferred, the transfer of SDU # 1 is greatly delayed. When transferring SDUs in order, the transfer delay of SDU # 1 is affected and the transfer of subsequent SDUs is also greatly delayed. In the case of Fig. 11 (b), the average delay time is "5". .
  • FIG. 11 (c) showing the case of the embodiment of the present invention
  • SDU # 1 is a normal delay time. Transferred with ⁇ 1 '' and SDU Only the SDUs after # 2 are delayed, and the average delay time in this case is “3.25”, which is significantly reduced compared to the case of Fig. 11 (b).
  • the capacity of the notifier memory for holding data can be reduced.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the delay of SDU transfer to a higher layer than in the second example.
  • the second example shows the case of transferring in the order of completion of SDUs in any order other than the order of SDUs. Similar to Fig. 11, the explanation is simplified when one SDU is assembled by one PDU.
  • the end of SDU # 1 is the end of PDU # 1
  • Fig. 12 (a) shows the delay when there is no retransmission
  • Fig. 12 (b) shows the end of SDU # 1 is PDU #
  • Figure 12 (c) shows the delay due to conventional processing when PDU # 2 including LI indicating the end of 1 is retransmitted.
  • Figure 12 (c) shows the end of SDU # 1 with LI indicating the end of PDU # 1.
  • FIG. 12 shows the end of SDU # 1 with LI indicating the end of PDU # 1.
  • FIG. 10 is a diagram showing a delay due to processing in the embodiment of the present invention when included PDU # 2 is retransmitted.
  • the time (delay time) from the start of reception of one PDU to the start of SDU transfer to higher layers is set to 1.
  • the delay time is the reference time “1” for all four PDUs, so the average delay time is “1”.
  • FIG. 12 (c) showing the case of the embodiment of the present invention
  • SDU # 1 since information indicating the end of SDU # 1 is included in PDU # 1, SDU # 1 is a normal delay time. It is transferred with “1”, and SDU # 3 and # 4 are also transferred with normal delay time “1”, and only SDU # 2 is delayed.
  • the average delay time is “1.75”, which is significantly reduced compared to the case of Fig. 12 (b).
  • the capacity of the noffer memory for holding data can be reduced.
  • the wireless communication device of the present invention is a radio communication protocol configuration.
  • the communication processing in the case of converting from the SDU to the PDU has been described for the RLC layer belonging to the carrier 2, but this is not limited to the SDU and PDU in the RLC layer. It can be applied to communication processing when one data unit is divided or combined and converted to a second data unit.
  • the present invention can be applied to a radio communication terminal apparatus and a radio base station apparatus constituting a radio communication system such as W-CDMA.

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Description

明 細 書
無線通信装置
技術分野
[0001] 本発明は、無線通信のプロトコルレイヤ間データ転送において第一のデータュ-ッ トを分割又は結合して第二のデータユニットに変換する機能を有する無線通信装置 に関し、特に、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ 2に属する RLCレイヤに おいて、 SDUの末尾が当該 PDUに含まれる場合の通信処理を行う無線通信装置に 関する。
背景技術
[0002] W-CDMAのような無線通信システムにおけるプロトコルレイヤは、物理レイヤ(レイ ャ 1)、データリンクレイヤ(レイヤ 2)、ネットワークレイヤ(レイヤ 3)により構成される。レ ィャ 2は、 MAC(Medium
Access Control)と RLC(Radio Link Control)の 2つのサブレイヤに分けられる。各レイ ャとも 3GPPにより規定されており、 RLCは、 3GPP TS25.322に規定された通信プロト コルである。
[0003] 図 1は、 RLC PDU(Protocol Data
Unit)のフォーマットを示す図である。図 1に示す RLC PDU (以下、 PDUと称す)は、デ ータの送達確認制御及び再送制御が可能な Acknowledge
Modeの PDUであって、 PDUのヘッダ部は、ユーザデータと制御データとを区別する D /Cビット、 PDUの順序を示すシーケンス番号(SN(Sequence
Number))、送達確認要求の有無を示すポーリングビット P、ユーザデータの拡張情報 を示す HE(Header Extension)領域、レングスインジケータ (Length
Indicator)LI、 E(Extension)ビットを備え、データ領域にはデータ及びパディングビット P AD又はピギーバック (Piggybacked
STATUS PDU)が格納される。
[0004] PDUのデータサイズは、例えば 42oct、 82oct、 122oct(loct(octet)は 8bit)などに固定 され、通信中に変更されることはない。 PDUは、シーケンス番号 SNで識別され、シー ケンス番号 SNは例えば 0〜最大 4095までの数字が付与される。
[0005] 図 1の RLCにおいて、 RLCの送信側では、上位レイヤから送信される可変長の RLC SDU(Service Data Unit) (以下、 SDUと称す)を分割、結合、パディング処理することで 、固定長の PDUに変換する。 SDUのサイズは可変長であるため、 SDUを固定長の PD Uに分割又は結合する場合に、 SDUの末尾位置が PDUの末尾位置と一致するとは限 られない。そのため、 PDU内に SDUの末尾位置がある場合は、その末尾位置を示す ために、 PDUには、ヘッダ情報としてレングスインジケータ LIが追加される。
[0006] LIのビット数は 7ビット(実質的に 1オクテット)の場合と 15ビット(実質的に 2オクテット )の場合があり、上位レイヤからの指示によりどちらか一方で動作する。ただし、 LIは 通常 15ビットであるので、以下の説明では、 15ビットで動作する場合を例に説明する 。 PDU内に LIが存在するか否かは、ヘッダ内の HE(Header
Extension)領域の値により示される。
[0007] 図 2は、従来の PDU生成処理のパターンを示す図である。 02 (A)は、 SDUのデー タが現 PDUの末尾オクテットで終了せず、さらに続いている場合である。この場合は L Iは挿入されない。一例として、 PDUは固定長の 12オクテットであり、ヘッダ領域に LI が含まれない場合、ヘッダ領域は 2オクテットであり、データ領域 10オクテットとなる。 PDUに SDUの末尾が含まれ、それを示すための 2オクテットの LIが挿入される毎に、 データ領域は 2オクテット減少する。
[0008] 図 2 (Α' )は、 SDUデータの最終セグメントデータが現 PDUの末尾オクテットと一致 する場合である。この場合、 SDUの末尾が PDUの末尾オクテットで終了することを示 す LIを挿入することができない。また、 LIを入れてしまうと、 SDUの最終セグメントデー タが PDUの末尾オクテットで終了しなくなってしまう。従って、従来は、後述の図 7 (b) に示すように、「SDUが前の SNの PDUの末尾オクテットと一致して終了した」ことを示 す LI"0x0000"を次の PDUのヘッダ領域に挿入する。そうすると、次の PDUを受信する まで、現 PDUで SDUが終了することを判断できないという問題がある。
[0009] 図 2 (B)は、 SDUデータが現 PDUの末尾オクテット— 1で終了し、末尾オクテットにパ デイングが挿入される場合である。この場合も、 PDU内に SDUの末尾があるため、そ の位置をしめすための LIを挿入する必要がある力 2オクテットの LIを挿入してしまうと 、逆に 1オクテット足りなくなる。従って、 SDUの末尾の位置を示す LIを挿入せずに、 S DUの最終セグメントデータを PDUの末尾オクテット— 1まで格納し、残り 1オクテットに パディングを挿入し、次の PDUのヘッダ領域に LI"0x7FFB"を挿入する。 LI"0x7FFB" は、後述する図 7 (b)に示すように、「SDUが前の PDUの末尾オクテットー1と一致して 終了した。残り 1オクテットはパディングである」ことを意味する。この場合も、 Ll"0x7FF B"を含む次の PDUを受信するまで、現 PDUに SDUの末尾が含まれて!/、ることを認識 できない。
[0010] 02 (C)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す LIを挿入するこ とにより、 SDUの末尾と PDUの末尾が一致する場合である。この場合、 SDUの末尾位 置を現 PDUカゝら判断することができ、パディングも挿入されないので、問題は生じな い。
[0011] 図 2 (D)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 1オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 この場合、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIが挿入される力 末尾 1オクテット がパディングであることを示す LIを挿入することができない。この場合、 SDUの末尾位 置を示す通常の LI値を挿入し、さらに残り 1オクテットにパディング挿入し、次の PDU のヘッダ領域に、「SDUが前の PDUの末尾オクテット一 1と一致して終了した。残り 1ォ クテツトはパデイングである」ことを示す LI"0x7FFB "を挿入する。
[0012] 従って、次の PDUを受信するまで、現 PDUの末尾オクテットが、パディングであるの 力 次の SDUの先頭データであるのか判断できないという問題がある。
[0013] 図 2 (E)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこに次の SDUのセグメントデータが挿入さ れる場合である。 SDUの末尾位置は LIにより示され、パディングも挿入されないので、 問題は生じない。
[0014] 図 2 (F)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 ただし、実際は、残りオクテットがパディングであることを示す LI
"「0x7FFF"」を挿入することで、 SDUの末尾は PDUの末尾と一致し、パディングは揷 入されないが、 LI"「0x7FFF"は、 0オクテットのパデイングが挿入されているとみなす。
[0015] 02 (G)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 この場合も、図 2 (F)と同様に、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIと、残りのオタ テツトはパディングであることを示す LI"0x7FFF"が挿入される力 Ll"0x7FFF"jが揷 入されても、末尾 1オクテット余るので、そこにはパデイングが挿入される。
[0016] 図 2 (H)は、 SDU#1の最終セグメントデータが現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2 全体が現 PDUの末尾オクテットで終了する場合である。この場合、 SDU#1の末尾位 置を示す LIは挿入される力 SDU#2の末尾位置を示す LIを挿入することができな!/、。 従って、現 PDUで次の SDU#2が終了することを判断できないという問題がある。
[0017] 02 (1)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体が現 PDUの末尾オタ テツト— 1で終了する場合である。この場合、 SDI の末尾位置を示す LIは挿入され る力 次の SDU#2の末尾が含まれ且つ末尾オクテットがパディングであることを示す L Iを挿入することができない。従って、現 PDUで次の SDU#2が終了することを判断でき ないという問題が生じる。
[0018] 図 2 (J)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体も現 PDUに含まれ、 SDU#1と SDU#2それぞれの末尾位置を示す LIを挿入することにより、 SDU#2の末尾と PDUの末尾が一致する場合である。この場合、 SDU#2の末尾位置も現 PDUの LIから 判断することができ、問題は生じない。
[0019] 図 2 (K)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体も現 PDUに含まれ 、 SDU#1と SDU#2それぞれの末尾位置を示す LIを挿入することにより、末尾 1オタテツ トカ S余り、そこにパデイングが挿入される場合である。この場合、 SDU#1と SDU#2の末 尾位置を示す 2オクテットの LIがそれぞれ挿入される力 末尾 1オクテットがパディン グであることを示す LIを挿入することができない。この場合、次の PDUのヘッダ領域に 、「SDUが前の PDUの末尾オクテット一 1と一致して終了した。残り 1オクテットはパディ ングである」ことを示す LI"0x7FFB"を挿入する。従って、現 PDUの末尾オクテットがパ デイングなのか、 SDU#2の次の SDUの先頭データであるのか判断できないという問題 が生じる。 [0020] なお、下記特許文献 1は、一つのアクセスポイントと複数の端末とを含んで構成され る無線パケット通信システムにおいて、アクセスポイント宛てにパケットの送信を行おう とする端末が、パケットの次に送信の対象となる次のパケットのサイズ、又は次のパケ ットの有無を示す次パケット情報をパケットに付加することを特徴としている。
特許文献 1 :特開 2006— 67115号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0021] 上述した各問題点を整理すると、次のようになる。すなわち、
(1) SDUの末尾と PDUの末尾が一致する場合、 SDUの末尾があることを示す LIを SD Uの末尾が入った現 PCUに挿入できず、次の PDUに挿入される。このため、 SDUの終 了を現 PDU力 判断できず、次の PDUの LIからしか判断できな!/、。
[0022] (2) SDUが PDUの末尾オクテット— 1で終了し、末尾オクテットにパデイングが挿入さ れる場合、 SDUの末尾があり且つ残りはパディングであることを示す LIを SDUの末尾 が入った現 PDU内に挿入できず、次の PDUに挿入される。このため、 SDUの終了を現 PDU力も判断できず、さらに、末尾オクテットが(次の SDUの先頭データではなく)パ デイングであることも次の PDUの LIからしか判断できない。
[0023] (3) SDUが PDUの末尾オクテット— 3で終了し、残りのオクテットにパデイングが挿入 される場合、 SDUの末尾があることを示す LIを現 PDUに挿入することはできる力 末尾 オクテットがパディングであることを示す LIを挿入することができず、次の PDUに挿入 される。このため、末尾オクテットが(次の SDUの先頭データではなく)パディングであ ることを次の PDUの LIからしか判断できな!/、。
[0024] このように、 RLC受信側では、 SDUの末尾がある現 PDUを受信しても、次の PDUを受 信するまで、当該現 PDUに SDUの末尾が含まれていることを認識できず、処理の遅 延、複雑ィ匕を招いている。
[0025] 例えば、現 PDUが既に受信されている場合であっても、次の PDUを受信できず、再 送処理される場合、次の PDUを受信するまで、現 PDUに後続する PDUの処理ができ ず、データの転送遅延が増大する。
[0026] 図 3は、現 PDU受信後の次の PDUが再送処理される場合の処理を示す図である。 R LC受信側(受信側の無線通信装置)は PDUを順次受信する。 SDU#1の末尾は PDU# 3に含まれている力 PDU#3に SDU#1の末尾があることを示す LIは、次の PDU#4に含 まれている。従って、 PDU#3の受信時に、 SDU#1は完成するが、その完成は、 PDU#4 を受信し、それに含まれる LIを取得するまで、認識できない。このとき、次の PDU#4が データエラーなどにより受信できずに再送要求されると、 SDU#3の PDU#9受信後に P DU#4を受信するまで、 SDU#1の完成を認識できない。本来、 SDU#1の全セグメントデ ータを含む PDU#1〜PDU#3は正常に受信されているにもかかわらず、 SDU#1と無関 係の SDU#2の PDU#4の再送の影響を受け、上位レイヤへの転送が大幅に遅れる。
[0027] また、更なる問題として、(4)後続の SDUがない場合、末尾があることを示す LIのみ 含む (SDUデータを含まな 、)追加の PDUを生成する必要が生じ、通信量が増大する
[0028] 従って、上記(1)〜(3)のような場合であっても、 SDUの末尾が含まれる PDUに、そ れを示す情報 (例えば、 LI)が含まれるように RLC制御を行うことが望ましぐ本発明の 目的は、それを可能とする無線通信装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0029] 上記目的を達成するための本発明の無線通信装置の第一の構成は、無線通信の プロトコルレイヤを構成する所定レイヤで、可変長の第一のデータユニットを受信し、 一つの第一のデータユニットを一つ又は複数の固定長の第二のデータユニットに変 換する無線通信装置において、受信した第一のデータユニットのデータサイズが第 二のデータユニットの空きデータ領域のデータサイズより大きい場合、当該第一のデ ータユニットを第二のデータユニットの空きデータ領域のデータサイズに合わせて複 数のセグメントデータに分割する分割手段と、受信した第一のデータユニット全体又 は前記複数のセグメントデータのうちの最終セグメントデータのデータサイズが第二 のデータユニットの空きデータ領域のデータサイズより 1オクテット少な 、場合、第一 のデータユニットの末尾が第二のデータユニットの末尾の 1オクテット前であること且 つ第二のデータユニットの末尾オクテットはパディングであることを示す値を前記第二 のデータユニットのヘッダ領域の所定領域に設定する制御手段とを備えることを特徴 とする。 [0030] 本発明の無線通信装置の第二の構成は、上記第一の構成において、前記所定領 域は、プロトコルデータユニットのヘッダェクスパンシヨン領域であることを特徴とする
[0031] 本発明の無線通信装置の第三の構成は、無線通信のプロトコルレイヤを構成する 所定レイヤで、可変長の第一のデータユニットを受信し、一つの第一のデータュニッ トを一つ又は複数の固定長の第二のデータユニットに変換する無線通信装置におい て、受信した第一のデータユニットのデータサイズが第二のデータユニットの空きデ ータ領域のデータサイズより大きい場合、当該第一のデータユニットを第二のデータ ユニットの空きデータ領域のデータサイズに合わせて複数のセグメントデータに分割 する分割手段と、受信した第一のデータユニット全体又は前記複数のセグメントデー タのうちの最終セグメントデータの末尾が第二のデータユニットの空きデータ領域に 含まれ、第二のデータユニットのヘッダ領域に、当該末尾の位置を示すインジケータ が含まれる場合、当該末尾以降の前記第二のデータユニットの残り空き領域に格納 されるデータの種類を示す残り識別子を、前記第二のデータユニットのヘッダ領域の 所定領域に設定する制御手段とを備えることを特徴とする。
[0032] 本発明の無線通信装置の第四の構成は、上記第三の構成において、前記残り識 別子が設定される所定領域は、前記インジケータに割り当てられた領域の一部であり 、残りの領域により、前記末尾の位置を示すことができることを特徴とする。
[0033] 本発明の無線通信装置の第五の構成は、上記第四の構成において、前記第二の データユニットの空きデータ領域に、第一のデータユニット全体又は前記最終セグメ ントデータが複数含まれ、それぞれの末尾の位置を示すインジケータが含まれる場 合、最後のインジケータの領域の一部に、第二のデータユニットの残り空き領域に格 納されるデータの種類を示す残り識別子が設定されることを特徴とする。
[0034] 本発明の無線通信装置の第六の構成は、上記第三の構成において、前記残り識 別子は、前記データユニットの残り空き領域に格納されるデータの種類が、少なくとも 第一のデータユニット全体、第一のデータユニットのセグメントデータ又はパディング データであるかを識別することを特徴とする。
[0035] 本発明の無線通信装置の第七の構成は、上記第三の構成において、前記残り識 別子は、前記データユニットの残り空き領域に格納されるデータの種類が、少なくとも 第一のデータユニット全体、第一のデータユニットのセグメントデータ、パディングデ ータ又は第一のデータユニット全体と末尾オクテットに挿入されるパデイングの組み 合わせであるかを識別することを特徴とする。
[0036] 本発明の無線通信装置の第八の構成は、上記第一乃至第七の構成のいずれかに おいて、前記第一のデータユニットは、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ 2に属する RLCレイヤで送受信されるサービスデータユニット(SDU)であり、前記第二 のデータユニットは、前記 RLCレイヤで送受信されるプロトコルデータユニット(PDU) であることを特徴とする。
発明の効果
[0037] 本発明によれば、送信側の無線通信装置にお!、て、第一のデータユニットの末尾 位置を示すインジケータを第二のデータユニットのヘッダ領域に挿入することにより、 第一のデータユニットの末尾が第二のデータ領域に含まれなくなるというジレンマを 解消することができる。
[0038] また、受信側の無線通信装置にお!、て、次の第二のデータユニットの受信を待た ずに、現第二のデータユニットから第一のデータユニットの完成を判断することができ る。また、現第二のデータユニットに含まれる第一のデータユニットの末尾以降のデ ータの種類も次の第二のデータユニットの受信を待たずに判別することができる。従 つて、次の第二のデータユニットの再送処理により、次の第二のデータのユニットの 受信が遅れた場合でも、現第二のデータユニットから第一のデータユニットの完成を 判断できるので、組み立てられた第一のデータユニットを上位レイヤに迅速に転送す ることができ、転送遅延を短くすることができる。
[0039] 次の第二のデータユニットに、前の第二のデータユニットに関する末尾位置を示す インジケータを挿入する必要がなぐ追加インジケータを生じさせないので、その分通 信データ量を削減することができ、通信帯域を圧迫しな 、。
図面の簡単な説明
[0040] [図 1]RLC PDU(Protocol DataUnit)のフォーマットを示す図である。
[図 2]従来の PDU生成処理のパターンを示す図である。 [図 3]現 PDU受信後の次の PDUが再送処理される場合の処理を示す図である。
[図 4]本発明の実施の形態における無線通信装置の構成図である。
[図 5]本発明の実施の形態における PDUのフォーマットを示す図である。
[図 6]本発明の実施の形態における RIの定義を説明する図である。
[図 7]本発明の実施の形態における LIの定義を説明する図である。
[図 8]本発明の実施の形態における HE領域の定義を説明する図である。
[図 9]本発明の実施の形態における PDU生成処理のパターンを示す図である。
[図 10]本発明の実施の形態における現 PDU受信後の次の PDUが再送処理される場 合の処理を示す図である。
[図 11]第一の例より上位レイヤへの SDUの転送の遅延について説明する図である。
[図 12]第二の例より上位レイヤへの SDUの転送の遅延について説明する図である。 符号の説明
[0041] 10 :無線通信端末装置、 20 :無線基地局装置、 11 : RLC送信制御部、 12 : RLC受 信制御部、 21 : RLC送信制御部、 22 : RLC受信制御部
発明を実施するための最良の形態
[0042] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かか る実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
[0043] 図 4は、本発明の実施の形態における無線通信装置の構成図である。無線通信装 置は、無線通信端末装置 10又は無線基地局装置 20であって、無線通信端末装置 1
0と無線基地局装置 20は、それぞれ RLC送信制御部 11、 21と RLC受信制御部 12、
22を備える。
[0044] RLC送信制御部 11、 21は、 RLCレイヤにおいて、上位レイヤからの SDUを一つ又 は複数のセグメントデータに分割して (SDUが PDUのデータサイズより小さい場合は、 複数の SDUを結合して) PDUに変換する機能、及び受信側からの再送要求に基づ!/、 て、再送要求の対象となった PDUを再送する機能などを有する。
[0045] RLC受信制御部 12、 22は、 RLCレイヤにおいて、受信した PDUから SDUを組み立 てて、
上位レイヤに転送する機能、及び受信できな力つた PDUにつ 、て再送要求を行う機 能などを有する。以下に説明する実施の形態例は、 RLC送信制御部 11、 21におけ る制御であって、 RLC送信制御部 11、 21が、本発明における分割手段及び制御手 段を備える。
[0046] ダウンリンク通信の場合は、無線基地局装置 20が本発明の無線通信装置であって 、アップリンク通信の場合は、無線通信端末装置 10が本発明の無線通信装置である 。以下、無線通信端末装置 10の RLC送信制御部 11を例に説明するが、無線基地局 装置 20の RLC送信制御部 21にも、本発明の実施の形態は同様に適用される。 RLC 送信制御部 11、 12及び RLC受信制御部 12、 22は、ハードウェア、ソフトウェア、又 は両方の組み合わせの 、ずれで構成されてもょ 、。
[0047] 本発明の実施の形態では、 PDUのヘッダ領域に、新たな項目として、残り識別子 RI (Rest
Indicator) (3ビット)を定義する。
[0048] 図 5は、本発明の実施の形態における PDUのフォーマットを示す図である。 PDUの ヘッダ領域において、従来 15ビットの LIを 12ビットに削減し、最終の LIに 3ビットの RI の領域が連結される。 PDUの最大サイズは、 5000ビットであるため、 LIが挿入される 場合のデータ領域の最大オクテット数は
5000/8-2=62 l=0x26D
であり、 10ビットあれば SDUの末尾を示すことができるため、最大 5ビット削減できるの で、 LIを 3ビット削減し、 12ビットとすることは問題ない。
[0049] そして、 PDUのヘッダ領域にお!、て、最終の LI (Eビットが" 0"で判別される)と連結さ れる RIにより、 LIで示した位置以降の残りデータ領域の内容を示す。残りデータ領域 がパディング (Padding)のみの場合やピギーバック (Piggybacked
STATUS PDU)の場合も RIで示す。
[0050] 図 6は、本発明の実施の形態における RIの定義を説明する図である。図示されるよ うに、 5つの RI値が定義される。具体的には、 RI"000"は「LI値が示す位置の残りは SD Uのセグメントデータである」と定義され、 RI"001"は「LI値が示す位置の残りはパディ ングである」と定義され、 RI"010"は「LI値が示す位置の残りは SDU全体である」と定義 され、 RI"011"は「LI値が示す位置の残りは SDU全体である。ただし、末尾オクテット はパディングである」と定義され、 RI"100"は「LI値が示す位置の残りは Piggybacked STATUS PDU」と定義される。残りの値は予約値 (Reserved)である。各 RIを用いた処 理については、後述する。
[0051] また、本発明に特徴的な RIを導入することにより、従来における特殊 LI値は不要と なり、 LI値は純粋に PDU内の位置を示すポインタとなる。
[0052] 図 7は、本発明の実施の形態における LIの定義を説明する図である。図 7 (a)は、 本発明の実施の形態において使用する LI (通常 LI値)のみを示す図であって、図 7 ( b)は、本発明の実施の形態において使用する LIと、従来用いられていた特殊 LIであ つて、本発明の実施の形態では用いられない LIをも含む図である。図 7 (b)に示す従 来用いられて 、た特殊 LI値" 0x0000"と" 0x7FFA"、 "0x7FFB"、 "0x7FFE"及び" 0x7F FF"は不要となり、ヘッダ領域の次のオクテットから SDUの末尾までのオクテット数を 示す通常 LI値のみが用いられる(図 7 (a)参照)。
[0053] また、本発明の実施の形態では、 PDUのヘッダ領域の HE領域で未使用の値が新 たに定義づけされる。 HE領域に割り当てられている 2ビット分の領域のうち、 3GPPの 定義によれば、上位ビットは" Reserved"として現在用いられていない。そこで、この上 位ビットを用いて、 SDUの末尾が PDUの末尾と一致することを示す新たな定義を追カロ する。これにより、 LIを挿入することなぐ SDUの末尾が PDUの末尾と一致することを示 すことが可能となり、従来のように、 SDUの末尾と PDUの末尾が一致することを示す LI を挿入することにより、 SDUの末尾と PDUの末尾が一致しなくなるというジレンマが解 消される。
[0054] 図 8は、本発明の実施の形態における HE領域の定義を説明する図である。図 8に 示されるように、値" 00"と" 01"は既に定義されている値である力 これにカ卩えて、新た に値" 10"に「続くオクテット以降は SDU全体又は SDUの最終セグメントデータであり、 PDUの末尾と SDUの末尾が一致する」ことを定義づけ、値" 1 Γに「続くオクテット以降 は SDU全体又は SDUの最終セグメントデータであり、 SDUの末尾は PDUの末尾より 1 オクテットまである。末尾 1オクテットはパディングである」ことを定義づける。この HE領 域の値を用いた処理については、後述する。
[0055] 図 9は、本発明の実施の形態における PDU生成処理のパターンを示す図であり、 図 2と対応する。この処理は、 RLC送信制御部 11、 21によって実行される。図 9 (A) は、 SDUのデータが現 PDUの末尾オクテットで終了せず、さらに続いている場合であ る。 SDUが PDUのデータ領域により大きいため、 SDUは複数のセグメントデータに分 割され、最終ではないセグメントデータが PDUに格納される。この場合、問題はなく、 図 2 (A)と同様である。
[0056] 図 9 (Α' )は、 SDUの最終セグメントデータが現 PDUの末尾オクテットと一致する場 合である。この場合、ヘッダの HE領域に" 10"を設定することで、 LIを挿入することなく 、 SDUの末尾が PDUの末尾オクテットで終了することを示すことができる。
[0057] HE領域の値" 10"は、「続くオクテット以降は SDU全体又は SDUの最終セグメントで ある」と定義されており、 SDUの末尾が PDUの末尾であることを示す 2オクテットの LIを 挿入することなぐ SDUの末尾が PDUの末尾であることを示すことができる。 LIが挿入 されないので、 LIが挿入されることにより SDUの末尾が PDUの末尾と一致しなくなるジ レンマも解消する。受信側(RLC受信制御部 12、 22に相当)では、 HE領域の値" 10" を読み出すことによって、 SDUの末尾が PDUの末尾であることを判別することができる 。また、次の PDUに「前 PDUに SDUの末尾がある」ことを示す特殊 LI値(図 7参照)を揷 入する必要がなくなる。これにより、図 2 (Α' )の問題が解消される。
[0058] 図 9 (Β)は、 SDUが現 PDUの末尾オクテット— 1で終了し、末尾オクテットにパディン グが挿入される場合である。この場合、ヘッダの HE領域に" 11"を設定することで、 LI を挿入することなぐ SDUが現 PDUの末尾オクテット— 1で終了し、末尾オクテットがパ デイングであることを示すことができる。
[0059] HE領域の値" 11"は、「続くオクテット以降は SDU全体又は SDUの最終セグメントで あり、末尾 1オクテットはパディングである」と定義されており、 HE領域の値" 11"を用い ることで、 2オクテットの LIを挿入することなぐ SDUが現 PDUの末尾オクテット一 1で終 了し、末尾オクテットがパディングであることを示すことができる。 LIが挿入されないの で、 LIが挿入されることにより SDUの末尾が PDUの末尾と一致しなくなるジレンマも解 消する。受信側(RLC受信制御部 12、 22に相当)では、 HE領域の値" 11"を読み出 すことによって、 SDUの末尾が PDUの末尾であることを判別することができる。また、 次の PDUに「前 PDUに SDUの末尾がある」ことを示す特殊 LI値(図 7参照)を挿入する 必要がなくなる。これにより、図 2 (B)の問題が解消される。
[0060] 図 9 (C)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す LIを挿入するこ とにより、 SDUの末尾と PDUの末尾が一致する場合である。この場合、 SDUの末尾位 置を示す 2オクテットの LIが挿入されることで、 SDUの末尾位置を現 PDUから判断する ことができ、パディングも挿入されないので、問題は生じない。
[0061] RI"001"は、「LI値が示す位置の残りはパディングである」と定義されており、パディ ングはないが、 0オクテットのパデイングが挿入されているとみなす。 RIは、各 LIに連 結されて挿入され、後述するように、最終 LI (Eビット =0の LI)の RIのみ有効となる。
[0062] 図 9 (D)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 1オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 この場合、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIに連結する RI"001"も挿入される。 また、 PDUの末尾 1オクテットはパディングである。 RI"001"により、 LI値以降の末尾 1 オクテットがパディングであることを判別することができる。また、次の PDUに「前 PDU に SDUの末尾がある」ことを示す特殊 LI値(図 7参照)を挿入する必要がなくなる。これ により、図 2 (D)の問題が解消される。
[0063] 図 9 (E)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこに次の SDUのセグメントデータが挿入さ れる場合である。この場合、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIが挿入され、それ に連結する RI"000"が設定される。
[0064] RI"000"は、「LI値が示す位置の残りは SDUのセグメントである」と定義されており、 L I値以降のオクテット (末尾 2オクテット)には、次の SDUのセグメントが格納されている と判別することができる。 LIが設定されることで、 PDUの末尾 2オクテットが次の SDUの セグメントとなる。
[0065] 図 9 (F)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 この場合、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIを挿入し、さら〖こ、その LIに連結す る RI"001"を挿入する。 LIが挿入されることで、 PDUの末尾 2オクテットがパデイングと なる。 RI"001"により、 LI値以降の末尾 2オクテットがパディングであることを判別するこ とがでさる。
[0066] 図 9 (G)は、 SDUの末尾が現 PDUに含まれ、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LI が挿入されると、末尾 2オクテットが余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 この場合も、図 9 (F)と同様に、 SDUの末尾位置を示す 2オクテットの LIを挿入し、さら に、その LIに連結する RI"001"を挿入する。また、 LIの設定により、 PDUの末尾 3オタ テツトがパディングである。 RI"001"により、 LI値以降の末尾 3オクテットがパデイングで あることを判別することができる。
[0067] 図 9 (H)は、 SDU#1の最終セグメントデータが現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2 全体が現 PDUの末尾オクテットで終了する場合である。この場合、 SDU#1の末尾位 置を示す LIに連結する RI"010"を設定する。 RI"010"は、「LI値が示す位置の残りは S DU全体である」と定義されるので、 LI値以降のオクテットは、次の SDU#2の全体であり 、 SDU#2の末尾と PDUの末尾が一致することを判別することができる。これにより、図 2 (H)の問題を解消することができる。
[0068] 図 9 (I)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体が現 PDUの末尾オタ テツト— 1で終了する場合である。この場合、 SDI の末尾位置を示す LIに連結する RI"011"を設定する。 RI"011"は、「LI値が示す位置の残りは SDU全体である。但し、 末尾 1オクテットはパディングである」と定義されるので、 LI値以降のオクテットに次の S DU#2の全体が含まれ (SDU#2は PDUの末尾 1オクテットで終了し)、且つ末尾オタ テツトはパディングであることを判別することができる。これにより、図 2 (1)の問題を解 消することができる。
[0069] 図 9 (J)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体も現 PDUに含まれ、 SDU#1と SDU#2それぞれの末尾位置を示す LIを挿入することにより、末尾 1オクテット が余り、そこにパデイングが挿入される場合である。 SDU#1の末尾位置を示す LIが揷 入され、さらに、次の SDU#2の末尾位置を示す LIが挿入されることにより、 SDU#2全体 が現 PDUの末尾オクテットで終了する。各 LIには RIが連結される。
[0070] SDU#1の末尾位置を示す LIの Eビットは "1 "であるので、当該 LIに連結される RIは考 慮されず、任意の値が与えられる。 LIの Eビットが "1 "である場合は、ヘッダ領域にお いて、当該 LI以降に更なる LIが設定されている。本発明の RIは、最終の LIに連結され る RIのみ、その定義が有効となるので、それ以外の RIは考慮されない。
[0071] SDU#2の末尾位置を示す LIの Eビットは最終 LIであることを示す" 0"であり、 Rl"001" が設定される。 RI"001"は、「LI値が示す位置の残りはパディングである」と定義されて おり、パディングはないが、 0オクテットのパデイングが挿入されているとみなす。
[0072] 図 9 (K)は、 SDU#1が現 PDUで終了し、さらに、次の SDU#2全体も現 PDUに含まれ 、 SDU#1と SDU#2それぞれの末尾位置を示す LIを挿入することにより、末尾 1オタテツ トカ S余り、そこにパデイングが挿入される場合である。この場合、 SDU#1の末尾位置を 示す LIが挿入され、さらに、次の SDU#2の末尾位置を示す LIが挿入されることにより、 SDU#2全体が現 PDUの末尾オクテット 1で終了し、末尾オクテットにはパデイングが 挿入される。
[0073] 上述したように、 SDU#1の末尾位置を示す LIの Eビットは "1 "であるので、当該 LIに 連結される RIは考慮されず、任意の値が与えられる。 LIの Eビットが "1 "である場合は 、当該 LI以降に更なる LIが設定されている。本発明の RIは、最終の LIに連結される RI のみその定義が有効となるので、それ以外の RIは考慮されな 、。
[0074] SDU#2の末尾位置を示す LIの Eビットは最終 LIであることを示す" 0"であり、 Rl"001" が設定される。 RI"001"は、「LI値が示す位置の残りはパディングである」と定義されて おり、 LI値以降の末尾 1オクテットはパディングであることを判別することができる。こ れにより、図 2 (K)の問題が解消される。
[0075] このように、本実施の形態例では、(1) 15ビットの LIを例えば 3ビット削減し、 12ビッ トとして、この 3ビットにより、 SDUの末尾以降のオクテットの状態を示す情報である残り 識別子 RIを導入する。(2)さらに、 LIを用いずに、 SDUの末尾と PDUの末尾が一致す ること、及び SDUの末尾が PDUの末尾— 1オクテットで終了し、末尾オクテットがパデ イングであることを示す新規な定義の値を HE領域に与える。これにより、 SDUの末尾 を示す LIを挿入することにより SDUの末尾が含まれなくなるという問題を解消し、また 、 SDUの末尾が現 PDUに含まれていること、及び SDUの末尾以降のオクテットの状態 (パディングであるの力、 SDUのセグメントデータであるのかなど)を、次の PDUの受信 を待たず、現 PDUカゝら判別可能となる。また、 SDUの末尾位置を示す LI以外の特殊 LI を不要とする。 [0076] また、後続の SDUがな 、場合、末尾があることを示す LIのみ含む(SDUデータを含 まない)追加の PDUを生成する必要がなぐ通信量の増大を抑えることができる。
[0077] 図 10は、本発明の実施の形態における現 PDU受信後の次の PDUが再送処理され る場合の処理を示す図である。従来の処理を示した図 4に対応する。 RLC受信側(受 信側の無線通信装置)は PDUを順次受信する。 SDU#1の末尾は PDU#3に含まれて おり、上述した本発明の実施の形態の処理により、 SDU#1の末尾が PDU#3の末尾と 一致することも、 PDU#3に示すことができるので、 PDU#3の受信より、 SDU#1の末尾を 認識し、 SDU#1の完成を確定することができる。すなわち、次の PDU#4の受信遅延( 再送される場合など)に影響されず、 SDI の完成と同時にそれを上位レイヤに転送 することができる。
[0078] 図 11は、第一の例により上位レイヤへの SDUの転送の遅延について説明する図で ある。第一の例では、 PDUの順番 (シーケンスナンバー順)に従って転送する場合を 示す。なお、 1つの PDUにより 1つの SDUを組み立てる場合に単純化して説明する。 S DU#1の末尾は PDU#1の末尾であって、図 11 (a)は、再送がない場合の遅延を示す 図、図 11 (b)は、 SDU#1の末尾は PDU#1の末尾を示す LIを含む PDU#2が再送される 場合の従来の処理による遅延を示す図、図 11 (c)は、 SDU#1の末尾は PDU#1の末 尾を示す LIを含む PDU#2が再送される場合の本発明の実施の形態における処理に よる遅延を示す図である。再送がない場合に、一つの PDUの受信を開始し、上位レイ ャへの SDUの転送を開始するまでの時間(遅延時間)を基準時間として、 1とする。
[0079] 図 11 (a)に示すように、再送がない場合は、遅延時間は、 4つの PDUについて全て 基準時間「1」となるので、平均遅延時間は「1」である。
[0080] 従来の場合を示す図 11 (b)にお 、て、 PDU#2が再送処理され、 PDU#4受信後に再 送された PDU#2が受信される場合、 SDU#1の完成力 PDU#2を受信するまで確定で きず、転送できないため、 SDU#1の転送が大幅に遅れる。 SDUを順番通りに転送する 場合は、 SDU#1の転送遅延の影響を受け、後続の SDUの転送も大幅に遅れ、図 11 ( b)の場合、平均遅延時間は「5」となってしまう。
[0081] 一方、本発明の実施の形態の場合を示す図 11 (c)において、 PDU#1に SDU#1を末 尾を示す情報が含まれているので、 SDU#1は通常の遅延時間「1」で転送され、 SDU #2以降の SDUのみが遅れ、この場合の平均遅延時間は「3. 25」となり、図 11 (b)の 場合と比べて、平均遅延時間が大幅に短縮される。また、データを保持するための ノ ッファメモリの容量も小さくすることができる。
[0082] 図 12は、第二の例より上位レイヤへの SDUの転送の遅延について説明する図であ る。第二の例では、 SDUの順番ではなぐ順不同で SDUの完成順に転送する場合を 示す。図 11と同様に、 1つの PDUにより 1つの SDUを組み立てる場合に単純化して説 明する。また、 SDU#1の末尾は PDU#1の末尾であって、図 12 (a)は、再送がない場 合の遅延を示す図、図 12 (b)は、 SDU#1の末尾は PDU#1の末尾を示す LIを含む PD U#2が再送される場合の従来の処理による遅延を示す図、図 12 (c)は、 SDU#1の末 尾は PDU#1の末尾を示す LIを含む PDU#2が再送される場合の本発明の実施の形態 における処理による遅延を示す図である。再送がない場合に、一つの PDUの受信を 開始し、上位レイヤへの SDUの転送を開始するまでの時間(遅延時間)を基準時間と して、 1とする。
[0083] 図 12 (a)に示すように、再送がない場合は、遅延時間は、 4つの PDUについて全て 基準時間「1」となるので、平均遅延時間は「1」である。
[0084] 従来の場合を示す図 12 (b)において、 PDU#2が再送処理され、 PDU#4受信後に再 送された PDU#2が受信される場合、 SDU#1の完成力 PDU#2を受信するまで確定で きず、転送できないため、 SDU#1の転送が大幅に遅れる。 SDU#2も再送される PDU#2 を受信するまで組み立てられない。 SDU#3及び #4は正常に受信されると、遅延時間「 1」で転送され、その後、再送された PDU#2の受信に基づいて、 SDU#1及び #2が大幅 に遅れて転送される。図 12 (b)の場合、平均遅延時間は「3」となってしまう。
[0085] 一方、本発明の実施の形態の場合を示す図 12 (c)において、 PDU#1に SDU#1を末 尾を示す情報が含まれているので、 SDU#1は通常の遅延時間「1」で転送され、また 、 SDU#3及び # 4も通常の遅延時間「1」で転送され、 SDU#2のみが遅れる。この場合 の平均遅延時間は「1. 75」となり、図 12 (b)の場合と比べて、平均遅延時間が大幅 に短縮される。また、データを保持するためのノッファメモリの容量も小さくすることが できる。
[0086] 上述において、本発明の無線通信装置は、無線通信のプロトコル構成におけるレ ィャ 2に属する RLCレイヤにぉ 、て、 SDUから PDUに変換する場合の通信処理につ いて説明したが、 RLCレイヤにおける SDUと PDUに限らず、無線通信のプロトコルレイ ャ間データ転送において第一のデータユニットを分割又は結合して第二のデータュ ニットに変換する場合の通信処理に適用可能である。
産業上の利用可能性
本発明は、 W-CDMAのような無線通信システムを構成する無線通信端末装置及び 無線基地局装置に適用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 無線通信のプロトコルレイヤを構成する所定レイヤで、可変長の第一のデータュ- ットを受信し、一つの第一のデータユニットを一つ又は複数の固定長の第二のデータ ユニットに変換する無線通信装置において、
受信した第一のデータユニットのデータサイズが第二のデータユニットの空きデー タ領域のデータサイズより大きい場合、当該第一のデータユニットを第二のデータュ ニットの空きデータ領域のデータサイズに合わせて複数のセグメントデータに分割す る分割手段と、
受信した第一のデータユニット全体又は前記複数のセグメントデータのうちの最終 セグメントデータのデータサイズが第二のデータユニットの空きデータ領域のデータ サイズより 1オクテット少な 、場合、第一のデータユニットの末尾が第二のデータュ- ットの末尾の 1オクテット前であること且つ第二のデータユニットの末尾オクテットはパ デイングであることを示す値を前記第二のデータユニットのヘッダ領域の所定領域に 設定する制御手段とを備えることを特徴とする無線通信装置。
[2] 請求項 1において、
前記所定領域は、プロトコルデータユニットのヘッダェクスパンシヨン領域であること を特徴とする無線通信装置。
[3] 無線通信のプロトコルレイヤを構成する所定レイヤで、可変長の第一のデータュ- ットを受信し、一つの第一のデータユニットを一つ又は複数の固定長の第二のデータ ユニットに変換する無線通信装置において、
受信した第一のデータユニットのデータサイズが第二のデータユニットの空きデー タ領域のデータサイズより大きい場合、当該第一のデータユニットを第二のデータュ ニットの空きデータ領域のデータサイズに合わせて複数のセグメントデータに分割す る分割手段と、
受信した第一のデータユニット全体又は前記複数のセグメントデータのうちの最終 セグメントデータの末尾が第二のデータユニットの空きデータ領域に含まれ、第二の データユニットのヘッダ領域に、当該末尾の位置を示すインジケータが含まれる場合
、当該末尾以降の前記第二のデータユニットの残り空き領域に格納されるデータの 種類を示す残り識別子を、前記第二のデータユニットのヘッダ領域の所定領域に設 定する制御手段とを備えることを特徴とする無線通信装置。
[4] 請求項 3において、
前記残り識別子が設定される所定領域は、前記インジケータに割り当てられた領域 の一部であり、残りの領域により、前記末尾の位置を示すことができることを特徴とす る無線通信装置。
[5] 請求項 4において、
前記第二のデータユニットの空きデータ領域に、第一のデータユニット全体又は前 記最終セグメントデータが複数含まれ、それぞれの末尾の位置を示すインジケータが 含まれる場合、最後のインジケータの領域の一部に、第二のデータユニットの残り空 き領域に格納されるデータの種類を示す残り識別子が設定されることを特徴とする無 線通信装置。
[6] 請求項 3において、
前記残り識別子は、前記データユニットの残り空き領域に格納されるデータの種類 1S 少なくとも第一のデータユニット全体、第一のデータユニットのセグメントデータ又 はパディングデータであるかを識別することを特徴とする無線通信装置。
[7] 請求項 3において、
前記残り識別子は、前記データユニットの残り空き領域に格納されるデータの種類 力 少なくとも第一のデータユニット全体、第一のデータユニットのセグメントデータ、 パディングデータ又は第一のデータユニット全体と末尾オクテットに挿入されるパディ ングの組み合わせであるかを識別することを特徴とする無線通信装置。
[8] 請求項 1乃至 7のいずれかにおいて、
前記第一のデータユニットは、無線通信のプロトコルレイヤを構成するレイヤ 2に属 する RLCレイヤで送受信されるサービスデータユニット (SDU)であり、前記第二のデ ータユニットは、前記 RLCレイヤで送受信されるプロトコルデータユニット(PDU)であ ることを特徴とする無線通信装置。
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